Bilimsel araştırmalar, özellikle tek yumurta ikizlerinin beyin aktivitelerinin, çift yumurta ikizlerine göre daha benzer olduğunu göstermekte. Bu benzerlik, genetik yapılarından kaynaklanmakta; ancak bu durum, telepatik yetenekleri açıklamak için yeterli değil.
Telepati, genellikle beş duyunun ötesinde düşüncelerin ve hislerin paylaşılması olarak tanımlanıyor. İkizlerin benzer deneyimleri ve güçlü duygusal bağları, sıkça empati ile karıştırılmakta. Uzun süreli ilişkilerde de benzer bir olgu gözlemleniyor; insanlar birbirlerinin tepkilerini tahmin edebiliyor.
Bazı anekdotlar, ikizlerin birbirlerinin duygusal durumlarına karşı duyarlılığını vurgulasa da, bu durumlar çoğunlukla rastlantısal olarak değerlendiriliyor. İkizlerin bazen benzer rüyalar görmesi veya aynı şeyleri söylemesi, genetik benzerliklerin yanı sıra, ortak yaşam deneyimlerine ve güçlü duygusal bağlarına dayandırılabilir.